論文の概要: Quantum Variational Learning of the Entanglement Hamiltonian

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2105.04317v2
• Date: Tue, 2 Nov 2021 14:18:33 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-31 23:31:05.894304
• Title: Quantum Variational Learning of the Entanglement Hamiltonian
• Title（参考訳）: 絡み合うハミルトンの量子変分学習
• Authors: Christian Kokail, Bhuvanesh Sundar, Torsten V. Zache, Andreas Elben, Beno\^it Vermersch, Marcello Dalmonte, Rick van Bijnen, Peter Zoller
• Abstract要約: 絡み合いハミルトニアン(EH)の構造を学ぶことは、アナログ量子シミュレーションにおける量子多体状態の特徴付けの中心である。 量子デバイス上で物理的に実現された多体ハミルトニアンの空間的変形が局所的なEHに対する効率的な変分アンサッツとして機能するプロトコルについて述べる。 我々は準1次元測地におけるフェルミ・ハッバードモデルの基底状態のプロトコルをシミュレートし、ビソニャーノ・ヴィヒマン予想とEHの優れた一致を見出した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Learning the structure of the entanglement Hamiltonian (EH) is central to characterizing quantum many-body states in analog quantum simulation. We describe a protocol where spatial deformations of the many-body Hamiltonian, physically realized on the quantum device, serve as an efficient variational ansatz for a local EH. Optimal variational parameters are determined in a feedback loop, involving quench dynamics with the deformed Hamiltonian as a quantum processing step, and classical optimization. We simulate the protocol for the ground state of Fermi-Hubbard models in quasi-1D geometries, finding excellent agreement of the EH with Bisognano-Wichmann predictions. Subsequent on-device spectroscopy enables a direct measurement of the entanglement spectrum, which we illustrate for a Fermi Hubbard model in a topological phase.
• Abstract（参考訳）: 絡み合いハミルトニアン(EH)の構造を学ぶことは、アナログ量子シミュレーションにおける量子多体状態の特徴付けの中心である。 量子デバイス上で物理的に実現された多体ハミルトニアンの空間変形が局所的なEHに対する効率的な変分アンサッツとして機能するプロトコルについて述べる。 最適な変分パラメータはフィードバックループで決定され、変形したハミルトニアンを量子処理ステップとしてクエンチダイナミクスと古典的な最適化を含む。 準1次元幾何学におけるフェルミ・ハバードモデルの基底状態に関するプロトコルをシミュレートし、bisognano-wichmann予測とehの優れた一致を見出した。 その後のオンデバイス分光法により、トポロジカル位相におけるフェルミ・ハバードモデルのために、エンタングルメントスペクトルの直接測定が可能となる。

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